JP6355587B2 - Rivet fastening device - Google Patents
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Description
本発明はリベット締結装置に関するものであって、特に、いかなる頭部を有するボルトも使用できるリベット締結装置に関するものである。 The present invention relates to a rivet fastening device, and more particularly to a rivet fastening device in which a bolt having any head can be used.
現在のリベット打ち工具はマンドレルを組み合わせる必要があり、リベットナットをマンドレル上に時計回りで締め付け、使用者が工具で力を加えてマンドレルを後方に引くことにより、リベット締結を果たす。締結完了後、ナットはワーク上に固定され、マンドレルを逆時計回りで回転させてマンドレルとワークを分離する必要がある。
現在市販されているリベット打ち工具は特製のマンドレルを採用している。つまり、製造者はそれぞれ独自にマンドレルを設計している。マンドレルとねじ部分の規格が合致していないと組み合わせて使えないため、使用者の手持ちのリベットナットと工具に付いているマンドレルが不適合という状況も起こってしまう。最も顕著な例は、使用者の工具に組み合わせるのがメートル法のマンドレルであり、使用者のリベットナットがインチねじの規格の場合である。もしマンドレルが破損したら、使用者は工具と同じメーカーのマンドレルを探す必要があるが、輸入元では入荷していない場合もある。
Current riveting tools require a mandrel to be combined, and rivet fastening is accomplished by tightening a rivet nut clockwise on the mandrel and pulling the mandrel backward by the user applying force with the tool. After completion of the fastening, the nut is fixed on the work, and the mandrel and the work need to be separated by rotating the mandrel counterclockwise.
A commercially available rivet tool uses a special mandrel. In other words, each manufacturer designs its own mandrel. If the mandrel and screw part standards do not match, they cannot be used in combination, and the rivet nut on the user's hand and the mandrel attached to the tool may be incompatible. The most prominent example is where a metric mandrel is combined with the user's tool and the user's rivet nut is an inch thread standard. If the mandrel breaks, the user will need to find a mandrel from the same manufacturer as the tool, but the importer may not have received it.
以上の状況は製造者にとっても悩みの種である。なぜなら、ねじ部分の規格は非常に多く、マンドレルはリベットナットのねじ部分の規格に合わせる必要があるので、在庫と製造時の数量が問題になってくる。中にはマイナーな規格もあり、このような規格のマンドレルは10年で50本も売れないかもしれない。しかし、製造時には大量生産する必要がある。時には、使用者が製造元にマンドレルについて直接問い合わせても、輸送費と国際送金時の手数料の関係で、双方にとって難しく割に合わない取引となることもある。
市販の空気圧式リベットツールは既存のボルトをマンドレルに用いる方式を採用しているが、現在市販されているのは六角穴付きボルト(Hexagon socket head cap screw)がマンドレルに使用されている物のみである。図1で示すように、スリーブ10の大きさはボルト12の直径の大きさにより変化する。固定素子14はボルト12と工具中の部品を合体させて同時回転させるのに必要な物である。
手動式リベット打ち工具においては、マンドレルの一端が工具内の部品に固定され、使用者がこの部品を回転させるとマンドレルが正逆回転する。つまり、マンドレルとこの部品は同時回転する必要がある。使用時には、まずリベットナットをマンドレル上に締め付け、かつ締結後にマンドレルを回転させてリベットナットから引き出す。空気圧式リベット打ち工具も同様であるが、この部品は空気圧モーターにより回転する。
現在の市販品の設計は、ボルト12が勝手に単独回転するのを防ぐため、固定素子14によるこのような方法を採用しているが、ここには大きな問題がある。1つ目は、使用者は六角穴付きボルトしかマンドレルとして使用できない点である。2つ目は、ボルトのサイズにより六角穴付きボルトの六角穴の大きさが異なる点である。つまり、六角穴付きボルトのサイズに基づきそれに合った固定素子14を用いる必要がある。六角穴付きボルトに合う固定素子14がない場合は、その六角穴付きボルトは使用できなくなる。
The above situation is also a problem for manufacturers. This is because the standard of the threaded part is very large, and the mandrel needs to match the standard of the threaded part of the rivet nut. There are some minor standards, and 50 mandrels may not sell in 10 years. However, mass production is necessary at the time of manufacture. Sometimes, even if the user directly inquires about the mandrel from the manufacturer, the transaction may be difficult and unprofitable for both parties due to the relationship between shipping costs and international remittance fees.
Commercially available pneumatic rivet tools employ a method that uses existing bolts for mandrels, but currently only hexagon socket head cap cap screws are used for mandrels. is there. As shown in FIG. 1, the size of the
In the manual riveting tool, one end of the mandrel is fixed to a part in the tool, and when the user rotates the part, the mandrel rotates forward and backward. That is, the mandrel and this part need to rotate simultaneously. In use, the rivet nut is first tightened on the mandrel, and after fastening, the mandrel is rotated and pulled out from the rivet nut. The pneumatic riveting tool is similar, but this part is rotated by a pneumatic motor.
The current commercial product design employs such a method with the
本発明は、上述の点を考慮し、従来技術が抱える問題を解決するためのリベット締結装置を提案する。 In consideration of the above points, the present invention proposes a rivet fastening device for solving the problems of the prior art.
本発明の主な目的は、プッシュロッド、留めリングおよびアウタースリーブを利用してボルトを固定することで、ボルト頭部のサイズや形状の制限を受けることなく、さまざまな頭部を有するボルトを使用できるリベット締結装置を提供することにある。 The main object of the present invention is to use bolts having various heads without being limited by the size and shape of the bolt heads by fixing the bolts using push rods, retaining rings and outer sleeves. An object of the present invention is to provide a rivet fastening device that can be used.
上述の目的を達成するために、本発明が提供するリベット締結装置は、インナースリーブ、アウタースリーブ、留めリングおよびアクチュエータを含む。アクチュエータとインナースリーブとの間には第一スペースを形成する。インナースリーブは第一スペースと連通する第二スペースを有し、第一スペースは第二スペースを部分的に取り囲み、第一スペースと第二スペース中にはプッシュロッドが挿設される。アウタースリーブは、その一端の内円周に第一表面を有し、もう一端は第一スペース中に位置するとともに第二スペースを部分的に取り囲んでインナースリーブ上に冠設される。留めリングは互いに対応して設置される第二表面と第三表面を有し、留めリングはアウタースリーブ内に位置して第二表面を利用して第一表面に密着し、アウタースリーブと留めリングにはボルトが挿設され、ボルトのねじ体がアウタースリーブから露出してリベットナットと螺合し、ボルトの頭部は第一スペース中に位置し、かつ第三表面とプッシュロッドの間に密着し、プッシュロッド、留めリングおよびアウタースリーブによりボルトは固定される。アクチュエータはインナースリーブと組み付けられ、インナースリーブの動きによりインナースリーブ、プッシュロッド、アウタースリーブ、留めリングおよびリベットナットが連動してアクチュエータ上を同時に移動することでリベットナットが締結される。
In order to achieve the above object, the rivet fastening device provided by the present invention includes an inner sleeve, an outer sleeve, a retaining ring, and an actuator. A first space is formed between the actuator and the inner sleeve. The inner sleeve has a second space communicating with the first space, the first space partially surrounds the second space, and a push rod is inserted in the first space and the second space. The outer sleeve has a first surface on the inner circumference of one end thereof, and the other end is located in the first space and partially surrounds the second space and is crowned on the inner sleeve. The retaining ring has a second surface and a third surface that are installed corresponding to each other. The retaining ring is located in the outer sleeve and is in close contact with the first surface using the second surface, and the outer sleeve and the retaining ring. A bolt is inserted into the bolt, the screw body of the bolt is exposed from the outer sleeve and screwed into the rivet nut, the head of the bolt is located in the first space, and the third surface and the push rod are in close contact with each other The bolt is fixed by the push rod, the retaining ring and the outer sleeve. The actuator is assembled with the inner sleeve, and the inner sleeve, the push rod, the outer sleeve, the retaining ring and the rivet nut are interlocked and moved simultaneously on the actuator by the movement of the inner sleeve, thereby fastening the rivet nut.
本発明は、インナースリーブ20、留めリング24およびプッシュロッド16を利用してボルト18を固定することでボルト頭部の形状の制限を受けることがなくなる。
In the present invention, by using the
本発明の構造特徴と達成される効果の更なる理解と認識のため、以下に図面を参照しながら好ましい実施例について説明する。 For a better understanding and appreciation of the structural features and effects achieved of the present invention, a preferred embodiment will now be described with reference to the drawings.
図2、図3、図4、図5、図6および図7を参照されたい。本発明のリベット締結装置はプッシュロッド16、ボルト18、インナースリーブ20、アウタースリーブ22、留めリング24、アクチュエータ26、外部保護管28および内部保護管30を含む。
プッシュロッド16は金属プッシュロッドであり、ボルト18は金属ボルトであってマンドレルとなり、このボルト18の形状は制限されない。インナースリーブ20は金属インナースリーブであり、アウタースリーブ22は金属アウタースリーブであり、留めリング24は金属留めリングである。ここでのアクチュエータ26は手動式のアクチュエータを例にとり、手動式ハンドルのように、インナースリーブ20と相互に組み付けて固定される。アクチュエータ26とインナースリーブ20との間には第一スペース32を形成する。インナースリーブ20は第一スペース32と連通する第二スペース34を有し、第一スペース32は第二スペース34を部分的に取り囲む。プッシュロッド16の頭部の側壁には第一ねじ部を有し、第二スペース34の側壁には第二ねじ部を有し、プッシュロッド16は第一ねじ部と第二ねじ部を利用してインナースリーブ20と相互に螺合して第一スペース32と第二スペース34中に挿設される。
Please refer to FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5, FIG. The rivet fastening device of the present invention includes a
The
アウタースリーブ22は、その一端の内周縁が第一表面36を有し、もう一端が第一スペース32中に位置するとともに第二スペース34を部分的に取り囲むことにより、インナースリーブ20上に冠設される。留めリング24は互いに対応して設置される第二表面38と第三表面40を有する。留めリング24はアウタースリーブ22内に位置して第二表面38を利用して第一表面36に密着し、留めリング24とそれに密着するアウタースリーブ22の一端はいずれも第一スペース32中に位置する。アウタースリーブ22と留めリング24にはボルト18が挿設され、このボルト18のねじ体がアウタースリーブ22から露出してリベットナット42と螺合する。
ボルト18のボルト頭部は第一スペース32中に位置し、かつ第三表面40とプッシュロッド16の間に密着し、かつこのボルト頭部の上面には凹部44が設けられ、プッシュロッド16は凹部44中に挿設されてボルト頭部に密着するとともに、プッシュロッド16、留めリング24およびアウタースリーブ22によりボルトは固定される。ボルト18が単独で回転するのを効果的に防止するために、たとえば留めリング24は円錐状のリングの設計にするが、これに限定されない。第一表面36はアウタースリーブ22の内側から外側に向かって徐々に窄まってゆく第一円錐面であり、第二表面38は第一円錐面に対応する第二円錐面であり、第三表面40は平面である。
プッシュロッド16が第一ねじ部と第二ねじ部を利用してインナースリーブ20と相互に螺合する時、プッシュロッド16はボルト18を前方に押し、ボルト18が前方に押される時、留めリング24はボルト18をきつく挟む。第二円錐面の傾斜は第一円錐面の傾斜に沿って小さくなり、留めリング24の金属の靭性の関係で、逆に傾斜にそってボルト18を後方に押し出す。この原理は筒(コレット)と同様である。このような、相互の押し合いと金属間の摩擦によりプッシュロッド16、ボルト18、インナースリーブ20、アウタースリーブ22および留めリング24が合体して同時に動作する部品ユニットを形成する。
本発明は、プッシュロッド16、アウタースリーブ22および留めリング24を利用してボルト18を固定するので、ボルト18の頭部の凹部44のサイズや形状の制限を受けなくてすみ、さまざまな頭部のボルト18を使用することができる。アクチュエータ26はインナースリーブ20の動きを利用し、インナースリーブ20、プッシュロッド16、アウタースリーブ22、留めリング24、ボルト18およびリベットナット42が連動してアクチュエータ26上を同時に移動することでリベットナット42が締結される。
The
The bolt head of the
When the
In the present invention, since the
外部保護管28の一部は第一スペース32中に位置してアウタースリーブ22上に冠設され、ボルト18のねじ体は外部保護管28を貫通するとともに外部保護管28から露出する。内部保護管30の一部は外部保護管28の内壁上に挿設され、ボルト18のねじ体は内部保護管30を貫通するとともに内部保護管30から露出してリベットナット42と螺合する。
Part of the external
上述のボルト18の頭部上面には凹部を設けず、この上面が平面であってもよい。プッシュロッド16がこのボルト頭部の上面に密着するだけで、プッシュロッド16、留めリング24およびアウタースリーブ22を利用してボルト18を固定できるので、ボルト頭部の外観設計を考慮する必要がない。
The upper surface of the head of the
アクチュエータ26については、手動式アクチュエータにより実行する以外にも、油圧式、電動式または気圧式のアクチュエータにより実行することもできる。図8と図9を参照されたい。ここでは空気圧式アクチュエータ上のプッシュロッド16、ボルト18、インナースリーブ20、アウタースリーブ22および留めリング24が図示されている。このインナースリーブ20は空気圧式アクチュエータと取り外し可能な方法で組み付けられているため、インナースリーブ20とプッシュロッド16はいずれも交換可能である。
For the
10 スリーブ
12 ボルト
14 締結素子
16 プッシュロッド
18 ボルト
20 インナースリーブ
22 アウタースリーブ
24 留めリング
26 アクチュエータ
28 外部保護管
30 内部保護管
32 第一スペース
34 第二スペース
36 第一表面
38 第二表面
40 第三表面
42 リベットナット
44 凹部
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記第一スペースと連通する第二スペースを有するインナースリーブであって、前記第一スペースは前記第二スペースを部分的に取り囲み、前記第一スペースと前記第二スペース中にはプッシュロッドが挿設される、インナースリーブと、
一端の内周縁に第一表面を有し、別の一端は前記第一スペース中に位置し、かつ前記第二スペースを部分的に取り囲んで前記インナースリーブ上に冠設される、アウタースリーブと、
互いに対応して設置される第二表面と第三表面を有する留めリングであって、前記留めリングは前記アウタースリーブ内に位置して前記第二表面を利用して前記第一表面に密着し、前記アウタースリーブと前記留めリングにはボルトが挿設され、前記ボルトのねじ体は前記アウタースリーブから露出してリベットナットと螺合し、前記ボルトのボルト頭部は前記第一スペース中に位置し、かつ前記第三表面と前記プッシュロッドの間に密着し、前記プッシュロッド、前記留めリングおよび前記アウタースリーブにより前記ボルトは固定される、留めリングと、
前記インナースリーブと組み付けられるアクチュエータであって、前記インナースリーブの動きを利用し、前記インナースリーブ、前記プッシュロッド、前記アウタースリーブ、前記留めリングおよび前記リベットナットが連動して前記アクチュエータ上を同時に移動することで前記リベットナットを締結する、アクチュエータと、を含み、
前記第一スペースは、前記アクチュエータと前記インナースリーブとの間に形成する、
リベット締結装置。 The first space,
A inner sleeve having a second space communicating with the first space, the first space surrounds the second space part, said first space and said push rod is in the second space in the inserted The inner sleeve,
An outer sleeve having a first surface at an inner peripheral edge of one end, the other end being located in the first space, and partially surrounding the second space and being crowned on the inner sleeve;
A retaining ring having a second surface and a third surface installed corresponding to each other, wherein the retaining ring is located in the outer sleeve and is in close contact with the first surface using the second surface, Bolts are inserted into the outer sleeve and the retaining ring, a screw body of the bolt is exposed from the outer sleeve and screwed with a rivet nut, and a bolt head of the bolt is located in the first space. A fastening ring that is in intimate contact between the third surface and the push rod, and wherein the bolt is fixed by the push rod, the retaining ring and the outer sleeve;
An actuator assembled with the inner sleeve, and using the movement of the inner sleeve, the inner sleeve, the push rod, the outer sleeve, the retaining ring, and the rivet nut move together on the actuator simultaneously. fastening the rivet nut by, and the actuator, only including,
The first space is formed between the actuator and the inner sleeve .
Rivet fastening device.
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